メタホウ酸(塩)（読み）メタホウサンエン

化学辞典 第2版

メタホウ酸(塩)
メタホウサンエン
metaboric acid(metaborate)

酸：組成式HBO₂(43.82)のポリマー．分子式 (HBO₂)_n の伝統名．2005年IUPAC命名法による正式名称は配位化合物表記に対してcatena-ポリ(ヒドロキシドホウ素-μ-オキシド)．オルトホウ酸を加熱すると，H₂Oを失ってメタホウ酸となる．三変態がある．
(1)I型(α相)は，ホウ酸を100～130 ℃ に加熱すると得られる．斜方晶系．融点176 ℃．密度1.784 g cm^－3．平面六角形型分子B₃O₃(OH)₃が，互いに水素結合した構造をもつ(図(a))．B-O 1.35～1.39 Å，O-H0.9 Å．H…O 2.7 Å．
(2)130～150 ℃ に加熱すると生じるⅡ型(β相)は，単斜晶系．融点201 ℃．密度2.044 g cm^－3．平面三角型のBO₃と，正四面体型のBO₂(OH)(OH₂)を2：1に含むB₃O₄(OH)(OH₂)を基本に水素結合している．
(3)150 ℃ 以上に加熱すると生じるⅢ型(γ相)は，立方晶系．融点236 ℃．密度2.49 g cm^－3．正四面体型のBO₄が，互いにいくつかのO原子を共有して三次元的に広がった骨組みをもつ．さらに加熱すると脱水してB₂O₃となる．Ⅰ型は潮解性をもつが，Ⅱ，Ⅲ型にはない．[CAS 13460-50-9]　
塩：[BO₂^－]_n^n－．2005年IUPAC命名法による正式名称は，表記に対してcatena-ポリ(ヒドロキシドホウ酸塩-μ-オキシド(1－))：
(1)[B₃O₆]^3－ 塩．K，Na，Baなどの塩で，平面三角形型のBO₃ 3個が縮合した平面六角形型の陰イオンをもつ．ホウ酸またはB₂O₃と，各金属の水酸化物または炭酸塩との反応で得られる．
(2)鎖状ポリマー形の陰イオンをもつ塩 [B₃O₆]^3－ の3個のO原子のうち2個を，互いに隣接したイオンと共有して鎖状になっている(図(b))．Ca，Li，Srなどの塩でみられる．たとえばCa塩は，ホウ砂とCaCl₂との混合溶融，またはKOH水溶液中で，ホウ酸とCaCl₂との反応などで得られる．
(3)従来，メタホウ酸塩とよばれていたものには，Mg[(HO)₃B-O-B(OH)₃]構造のMg(BO₂)₂･3H₂O(図(c))，正四面体型のBO₄のO共有鎖状構造の [AgBO₂]_n(図(d))，O共有立体構造の [Cu₂(BO₂)₂]_n など，さまざまの形のものがある．

出典　森北出版「化学辞典（第2版）」